[发明专利]一种自交联型聚合物改性沥青乳液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种自交联型聚合物改性沥青乳液及其制备方法，1)将二羧基乙酸苯酯单体、丁二烯单体及甲基丙烯酸丁酯单体和引发剂、磺化剂以及起中和作用的碱混合制备得到可交联型乳化改性剂。2)将隐晶石墨烯、轻质煤焦油和硅烷偶联剂制备得活性隐晶石墨烯浆液，将活性隐晶石墨烯浆液与基质沥青的混合体系中加入可交联型乳化改性剂即可制得杂化改性沥青。3)将杂化改性沥青、稳定剂、水性交联剂和水制备得所述自交联型聚合物改性沥青乳液。本发明制得的自交联型聚合物改性沥青乳液对基材的粘接强度和耐湿热性更好，储存稳定性更优良、乳化效果更好，力学性能和抗车辙能力也有所提升。

技术领域

本发明涉及改性沥青乳液技术领域，尤其涉及一种自交联型聚合物改性沥青乳液及其制备方法。

背景技术

随着道路交通问题的严重化趋势，交通对路面的要求也更加严苛。在道路建筑工程中，乳化沥青可以与湿集料粘附，粘结力强，且施工和易性好，易于拌合，可节约沥青用量，是一种有广阔发展前景的筑路材料。但是，普通的乳化沥青只适用于普通公路，高速公路沥青路面的维修养护对乳化沥青的应用提出了更高的要求，为提高乳化沥青的使用性能，用聚合物改善沥青的性质，提高路面使用性能，延长路面的使用寿命，已成为国内外沥青技术发展的趋势。

聚合物改性沥青乳液是指以沥青为基料，以高分子聚合物为改性材料，在一定的设备和工艺条件下，通过乳化剂及助剂的作用，使沥青、改性剂与水混溶而成的乳液。这种工艺需要改性沥青的制备和改性沥青的乳化两个工艺，制备效率不高。除此之外，这种工艺还存在以下不足:1)聚合物在沥青中形成网状结构，必须采用剪切力很强的胶体磨来进行乳化，而当剪切力足够大时，又会对网状结构造成破坏，使改性效果下降。2)改性沥青极难乳化，要求性能极好的乳化剂才能乳化能极好的乳化剂才能乳化，目前还没有能完全适用于改性沥青乳化的乳化剂产品。3)改性沥青的密度大，乳化后的沥青微粒密度大，相对稳定性差，所以改性沥青乳液的贮存稳定性也较差。

专利CN102863804B公布了一种SBS聚合物改性乳化沥青及其制备方法，其由以下原料配制而成:SBS聚合物改性沥青、水、阳离子沥青乳化剂、复合乳化稳定剂和酸，其中SBS聚合物改性沥青为SBS聚合物改性剂和基质沥青混合反应而成，该发明的优点在于制备的SBS聚合物改性乳化沥青性质稳定，能够用于公路粘层、封层、表面处治、稀浆封层以及高速铁路板式无碎轨道的水泥沥青砂浆层等。但该发明对SBS的粉碎程度和乳化剂要求很高，且需要很高性能的乳化剂和工艺装备；专利CN108192363公布了一种水性环氧树脂改性乳化沥青的制备技术及其低温性能改善方法，该发明采用先乳化后改性的方法制备，制备的水性环氧树脂改性乳化沥青稳定性较好，并通过添加增韧剂改善水性环氧树脂改性乳化沥青的低温性能，使水性环氧脂改性乳化沥青各性能优异，但由于环氧树脂与固化剂会发生固化反应，这对施工时间控制要求较高，且施工后需要进行养生，路面才能达到预期强度。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种自交联型聚合物改性沥青乳液，原材料安全、节能、环保，能够有效地提高沥青乳液的耐水、耐热、耐磨性能和硬度等性能。并提供一种可交联型乳化改性剂及其制备方法。

本发明的目的之二是提供一种自交联型聚合物改性沥青乳液的制备方法，使得该乳液在室温下就能够进行交联反应，交联后乳胶膜在硬度、耐溶剂性及拉伸强度等性能均得到改善。

本发明实现目的之一所采用的方案是：

一种可交联型乳化改性剂，包括100重量份二羧基乙酸苯酯单体、60～80重量份丁二烯、40～60重量份甲基丙烯酸丁酯三种反应单体、0.2～20重量份引发剂、10～15重量份磺化剂、能将物料中和的量的碱溶液。